Question

如图所示，电源电压为12V且保持不变，小灯泡L的规格为“6V 3W”，滑动变阻器的最大阻值为12Ω，电流表的量程为0～3A．当开关S₁、S₂都断开时，小灯泡L恰能正常发光，则下列说法不正确的是（ ）

A．R₁的阻值为24Ω
B．当开关S₁、S₂都断开时，在10min内电流通过R₁所产生的热量是1.8×10³J
C．当开关S₁、S₂都闭合时，要使电流表能安全使用，变阻器接入电路的阻值不得小于6Ω
D．当开关S₁、S₂都闭合时，R₂消耗的电功率的变化范围是12W～24W

Answer

要解答本题需掌握：①当开关S1、S2都断开时，灯泡和电阻R1串联在电路中；
②当开关S1、S2都闭合时，灯泡被短路，两个电阻并联在电路中；
②欧姆定律的计算公式，以及推导公式．
【解析】
A、当开关S1、S2都断开时，灯泡和电阻R1串联在电路中，由题干可知，此时灯泡正常发光，所以电路中的电流为灯泡的额定电流即是：0.5A，电源电压为12V，所以电路中的总电阻是：R=，R1的阻值应该为12Ω．A选项中：R1的阻值为24Ω．故A错误．
B、当开关S1、S2都断开时，在10min内电流通过R1所产生的热量：Q=I2Rt=（0.5A）2×12Ω×600s=1.8×103J．故B正确．
C、当开关S1、S2都闭合时，灯泡被短路，两个电阻并联在电路中，此时通过R1的电流是：I1==1A，因为电流表的最大量程是3A，所以此时通过R2的最大电流是2A，所以：R2==6Ω．故C正确．
D、当开关S1、S2都闭合时，R2消耗的电功率最大值，既是电阻最小时的功率，即：P=UI=12V×2A=24w；
R2消耗的电功率最小值，既是电阻最大时的功率，即：P=UI=12V×=12W．故D正确．
故选A．